Поделиться
КПД самых совершенных фотоэлементов на сегодняшний день не превышает 44 процента. Да и этот уровень эффективности, как правило, достигается лишь при концентрированном солнечном свете. Сотрудники отдела электронных технологий Лаборатории ВМС США (NRL) совместно с Имперским колледжем Лондона (Imperial College, Великобритания) и американской компанией MicroLink Devices разрабатывают новую конструкцию многослойной солнечной батареи, КПД которой в перспективе может преодолеть барьер в 50 процентов эффективности преобразования солнечной энергии в электричество. Максимальный теоретический КПД новой схемы составляет 87 процентов.
В разрабатываемом фотоэлементе каждый из слоев настроен на различные длины волн, и это позволяет полнее использовать солнечную энергию. Фотоны, на которые не реагирует самый верхний слой батареи, "воспринимаются" нижележащими слоями. По информации Лаборатории ВМС США, точная оценка ожидаемой высокой эффективности разрабатываемого фотоэлемента еще не производилась. По словам разработчиков, процесс оценки может занять до двух-трех лет.
Предусмотрено, что в новом фотоэлементе будет использоваться дорогостоящий индий, в связи с чем изделие будет применяться только в масштабных проектах - например, в солнечных батареях для космических аппаратов и гелиоконцентраторов.
Тем не менее, недавно эта работа получила поддержку Министерства энергетики США и была трансформирована в трехлетний проект ARPA-E (Advanced Research Projects Agency-Energy) по разработке материалов и оборудования для реализации новой технологии солнечных батарей.